KR20050045058A - System and method for object location sensing with radio frequency identification - Google Patents
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Abstract
본 발명은 RFID(Radio Frequency Identification)를 이용한 객체 위치 인식 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for recognizing an object location using radio frequency identification (RFID) and a method thereof.
본 발명에서는, 먼저 식별자 정보인 아이디(ID)와 위치 정보인 좌표 정보를 포함하는 태그 정보가 저장된 RFID 태그를 위치 인식이 필요한 특정 물리적 지역에 일정 간격으로 배치되면, 사용자 단말기와 같은 객체에 부착된 RFID 리더가 RFID 태그로부터 태그 정보를 수신하기 위한 신호를 송출한다. 그러면, RFID 태그는 특정 주파수 또는 일정 파워 이상의 신호 감지에 따라, 태그 정보를 RFID 리더로 송출하는데, RFID 리더는 수신한 태그 정보와 RFID 태그의 전파 수신에 따른 신호의 세기와 신호 도착 시간 및 신호 수신 방향을 포함하는 객체 위치 인식 정보를 이용하여 객체의 위치를 인식한다. 이후, 인식한 객체의 위치를 사용자에게 제시하며, 제시한 정보를 접한 사용자의 선택에 따라 공유하지 않거나, 소방서 또는 경찰서와 같은 특정 기관으로 전송하여 각종 응용 서비스에 적용되도록 한다. 이를 통하여, RFID 리더가 부착하거나 소지한 객체(이동 단말기, 사람 또는 사물 등)의 위치를 정확하게 인식할 수 있다.In the present invention, if the RFID tag storing the tag information including the ID (ID), which is the identifier information and the coordinate information, the location information is arranged at a predetermined interval in a specific physical area requiring location recognition, it is attached to an object such as a user terminal. The RFID reader sends out a signal for receiving tag information from the RFID tag. Then, the RFID tag transmits the tag information to the RFID reader according to the detection of a signal having a specific frequency or a predetermined power or more. Recognize the position of the object using the object position recognition information including the direction. Thereafter, the location of the recognized object is presented to the user, and the presented information is not shared according to the user's selection, or transmitted to a specific institution such as a fire station or a police station to be applied to various application services. Through this, the position of an object (mobile terminal, person or thing, etc.) attached or possessed by the RFID reader can be accurately recognized.
Description
본 발명은 객체 위치 인식 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 알에프아이디(Radio Frequency Identification)를 이용하여 객체의 위치를 인식하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for recognizing an object location and a method thereof, and more particularly, to an apparatus and a method for recognizing a location of an object using Radio Frequency Identification (RFID).
현재 사용되고 있는 사용자 위치 인식 방법으로는 크게 네트워크(network)에 기반한 위치 인식 방법과 핸드셋(handset)에 기반한 위치 인식 방법으로 분류할 수 있다. Currently used user location recognition methods can be broadly classified into a network based location recognition method and a handset based location recognition method.
먼저, 네트워크에 기반한 사용자 위치 인식 방법은 여러 기지국에서 사용자 신호의 시간차를 측정한 후, 특정 위치 관련 서버에서 측정값을 기반으로 셀룰러 폰 사용자의 위치를 계산함으로써, 사용자의 위치를 인식한다. First, in a network-based user location recognition method, various base stations measure a time difference of a user signal, and then calculate a location of a cellular phone user based on a measurement value in a specific location-related server, thereby recognizing the user's location.
그리고, 핸드셋에 기반한 사용자 위치 인식 방법은 핸드셋에서 여러 위성으로부터 GPS(Grobal Positioning System, 이하 'GPS' 라 함) 신호를 수신하거나, 네트워크 신호를 수신 또는 GPS 신호와 네트워크 신호를 수신 및 조합하여 계산함으로써, 사용자의 위치를 인식한다. In addition, a handset-based user location recognition method receives a GPS (Grobal Positioning System) signal from various satellites in a handset, receives a network signal, or calculates by receiving and combining a GPS signal and a network signal. Recognize your location.
그러나, 이러한 GPS 또는 이동 통신망의 기지국을 이용하여 사용자의 위치를 인식하는 방법은 야외에서는 적합하나, 실내나 지하 또는 건물의 음영 지역에서는 정밀도가 매우 낮아 사용상에 여러 제한을 갖게 된다. 더 낮아가서는, 신호 감쇄 및 다중 경로 등의 문제로 인해 위치 인식이 거의 불가능하다.However, the method of recognizing a user's location using the GPS or the base station of the mobile communication network is suitable in the outdoors, but the accuracy is very low in the indoor, underground or shadowed area of the building has various limitations in use. At lower levels, location recognition is nearly impossible due to problems such as signal attenuation and multipath.
즉, 기존의 사용자 위치 인식 기술은 정확도와 인식 속도 면에서 아직도 많은 한계를 가지고 있으며, GPS 신호와 네트워크 신호를 수신할 수 없는 실내나 지하와 같은 환경에서는 상기한 방법 조차 활용할 수가 없다. That is, the existing user location recognition technology still has many limitations in terms of accuracy and recognition speed, and even in the environment such as indoor or underground where GPS signals and network signals cannot be received, the above methods cannot be utilized.
이로 인해, 근래 들어서는 실내 환경에서 정확한 사용자 위치 인식을 위한 방안으로, 카메라를 이용하여 촬영한 영상을 분석하는 방법과 UWB(Ultra Wideband) 신호를 이용하는 방법 및 초음파를 이용하는 방법 등과 같은 다양한 방법들이 연구되고 있다. 하지만, 이러한 기존의 방법들은 저렴한 비용으로 다양한 응용이 요구되는 높은 정밀도 제공 및 위치인식 속도를 개선하기에는 현실적으로 어려운 실정이다.For this reason, in recent years, various methods such as a method of analyzing a photographed image using a camera, a method of using a UWB (Ultra Wideband) signal, and a method of using an ultrasound have been studied as a method for accurate user location recognition in an indoor environment. have. However, these existing methods are practically difficult to provide high precision and location recognition speed that require various applications at low cost.
한편, RFID(Radio Frequency Identification, 이하 'RFID' 라 함) 기술은 전기적인 접촉 없이 자기적 또는 전기적 필드(field)를 이용하여 RFID 태그(tag)에서 RFID 리더(reader)로 데이터 전송을 가능하게 한다. Meanwhile, RFID (Radio Frequency Identification) technology enables data transmission from an RFID tag to an RFID reader using a magnetic or electrical field without electrical contact. .
이처럼, RFID는 기계적인 접촉이 필요 없기 때문에, 마찰로 인한 손상이 없고 오염이나 환경의 영향이 적으며 비금속 재료를 통과할 수 있다. 또한, 고속 인식이 가능하여 고속으로 움직이는 이동체 인식이 가능하다. As such, RFID does not require mechanical contact, so there is no frictional damage, less pollution or environmental impact, and can pass through non-metallic materials. In addition, high-speed recognition is possible, it is possible to recognize a moving object moving at high speed.
이러한 RFID를 이용한 전형적인 시스템의 동작 방식은 다음과 같다. The operation of the typical system using such RFID is as follows.
RFID 리더의 안테나에서 지속적으로 전파를 발산하는 경우, 고유한 식별자와 데이터가 저장된 RFID 태그가 그 전파 범위 내에 진입하면, RFID 리더는 RFID 태그의 식별자와 데이터를 읽어 들인다. 그리고, RFID 리더는 읽은 정보를 데이터 처리장치로 전송하여 필요한 서비스를 제공한다. When the antenna of the RFID reader emits radio waves continuously, when the RFID tag storing the unique identifier and data enters the radio range, the RFID reader reads the identifier and data of the RFID tag. In addition, the RFID reader transmits the read information to the data processing apparatus to provide a necessary service.
이러한 RFID를 이용한 위치 인식 기술로는 권리권자가 James Seal, Boca Raton인 [특허명칭 : System and Method for location radio frequency identification tags using three-phase antenna, 등록번호 : US006396438B1]의 특허가 있는데, 이는 GPS 신호가 도달하지 않는 건물 내 또는 지하에서 사용자의 위치를 정밀하게 결정하는데, RFID 태그 또는 RFID 태그가 부착된 자산의 위치를 결정한다. Such RFID-based location recognition technology has a patent of rights holder James Seal, Boca Raton [patent name: System and Method for location radio frequency identification tags using three-phase antenna, registration number: US006396438B1], which is a GPS signal It precisely determines the user's location in the building or underground where it does not reach, determining the location of the RFID tag or the asset to which the RFID tag is attached.
하지만, 이러한 위치 결정 방법은 네트워크 기반의 위치 인식 기술로서, 확장성이 나쁘며 사용자 위치 정보 유출이 자주 발생한다. However, such a location determination method is a network-based location recognition technology, which is poor in scalability and frequently leaks user location information.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 일정 지역 내의 RFID 태그 부착을 통해 RFID 리더가 부착되거나 소지한 객체의 종류와 무관하게 RFID 리더의 위치를 정확하게 인식할 수 있는 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to solve the above problems, RFID ID that can recognize the position of the RFID reader accurately regardless of the type of the object attached or possessed by the RFID tag attached to a certain area ( An object location recognition apparatus using RFID) and a method thereof are provided.
또한, 본 발명은 핸드셋(handset) 기반의 객체 위치 인식 방법을 이용하여 확장성이 좋고 객체의 위치 정보 보호가 용이하며, 알에프아이디(RFID) 태그를 이용하여 저렴하게 객체의 위치를 인식할 수 있도록 하는 객체 위치 인식 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is scalable and easy to protect the location information of the object using a handset-based object location recognition method, so that it is possible to recognize the location of the object inexpensively using the RFID tag (RFID) An object location recognition apparatus and a method thereof are provided.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치는, 위치 인식이 필요한 특정 물리적 지역에 위치하는 객체의 위치를 인식하는 장치에 있어서, 상기 특정 물리적 지역에 배치되어 있으며, 식별자 정보인 아이디(ID)와 위치 정보인 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터를 포함하는 태그 정보가 저장되어 있는 RFID(Radio Frequency Identification) 태그; 및 상기 객체에 부착되어 상기 RFID 태그로부터 태그 정보를 수신하기 위한 신호를 송출하며, 상기 송출한 신호를 감지한 RFID 태그로부터 수신하는 태그 정보와 상기 RFID 태그의 전파 수신에 따른 신호의 세기와 신호 도착 시간 및 신호 수신 방향을 포함하는 객체 위치 인식 정보를 이용하여 상기 객체의 위치를 인식하는 RFID 리더를 포함한다.In order to achieve the above object, an object location recognition apparatus using RFID according to a feature of the present invention is a device for recognizing a location of an object located in a specific physical area requiring location recognition. A radio frequency identification (RFID) tag arranged to store tag information including an ID (ID) as identifier information and coordinate information as position information or data maptable with coordinate information; And a tag attached to the object and transmitting a signal for receiving tag information from the RFID tag, the tag information received from the RFID tag detecting the transmitted signal and the signal strength and signal arrival according to the radio wave reception of the RFID tag. And an RFID reader that recognizes the position of the object by using object position recognition information including time and signal receiving direction.
이때, 상기 객체는 상기 RFID 리더를 부착하거나 소지한 이동 단말기를 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the object is characterized in that it comprises a mobile terminal attached or possessed the RFID reader.
또한, 본 발명의 특징에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 방법은, 위치 인식이 필요한 특정 물리적 지역에 위치하는 객체의 위치를 인식하는 방법에 있어서, a)상기 특정 물리적 지역에 배치되는 RFID 태그(-식별자 정보인 아이디(ID)와 위치 정보인 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터를 포함하는 태그 정보가 저장됨-)로부터 상기 태그 정보를 수신하기 위한 신호를 송출하는 단계; b)상기 송출한 신호를 감지한 RFID 태그로부터 태그 정보를 수신한 후, 상기 수신한 태그 정보와 상기 RFID 태그의 전파 수신에 따른 신호의 세기와 신호 도착 시간 및 신호 수신 방향을 포함하는 객체 위치 인식 정보를 이용하여 상기 객체의 위치를 인식하는 단계; c)상기 인식한 객체의 위치를 사용자에게 제시하는 단계; 및 d)상기 제시한 객체 위치를 접한 사용자의 선택에 따라, 상기 인식한 객체의 위치를 특정 기관으로 전송하여 각종 응용 서비스에 적용되도록 하는 단계를 포함한다.In addition, the object location recognition method using RFID in accordance with an aspect of the present invention, in a method for recognizing the location of the object located in a specific physical area that needs location recognition, a) is disposed in the specific physical area Transmitting a signal for receiving the tag information from an RFID tag (that is, tag information including IDs, which are identifier information, and coordinate information, which is mapable as position information, or data that can be mapped to coordinate information, is stored); b) after receiving tag information from the RFID tag detecting the transmitted signal, object position recognition including the received tag information and signal strength, signal arrival time and signal reception direction according to the radio wave reception of the RFID tag; Recognizing a location of the object using information; c) presenting the recognized object to the user; And d) transmitting the recognized location of the recognized object to a specific institution so as to be applied to various application services according to a user's selection of the object location.
또한, 본 발명의 특징에 따른 프로그램을 저장한 기록매체는, 위치 인식이 필요한 특정 물리적 지역에 위치하는 객체의 위치를 인식하는 방법을 포함하는 기록매체에 있어서, a)상기 특정 물리적 지역에 배치되는 RFID 태그(-식별자 정보인 아이디(ID)와 위치 정보인 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터를 포함하는 태그 정보가 저장됨-)로부터 상기 태그 정보를 수신하기 위한 신호를 송출하는 기능; b)상기 송출한 신호를 감지한 RFID 태그로부터 태그 정보를 수신한 후, 상기 수신한 태그 정보와 상기 RFID 태그의 전파 수신에 따른 신호의 세기와 신호 도착 시간 및 신호 수신 방향을 포함하는 객체 위치 인식 정보를 이용하여 상기 객체의 위치를 인식하는 기능; c)상기 인식한 객체의 위치를 사용자에게 제시하는 기능; 및 d)상기 제시한 객체 위치를 접한 사용자의 선택에 따라, 상기 인식한 객체의 위치를 특정 기관으로 전송하여 각종 응용 서비스에 적용되도록 하는 기능을 포함하는 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 특징으로 한다.In addition, a recording medium storing a program according to an aspect of the present invention, the recording medium comprising a method for recognizing the position of the object located in a specific physical area that needs location recognition, a) is disposed in the specific physical area Transmitting a signal for receiving the tag information from an RFID tag (that is, tag information including IDs which are identifier information and data which can be mapped to coordinate information or coordinate information is stored); b) after receiving tag information from the RFID tag detecting the transmitted signal, object position recognition including the received tag information and signal strength, signal arrival time and signal reception direction according to the radio wave reception of the RFID tag; A function of recognizing a location of the object using information; c) a function of presenting a location of the recognized object to a user; And d) according to the user's selection of access to the object location, the function of transmitting the location of the recognized object to a specific institution to be applied to various application services. It features.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치의 대략적인 구성도이다.1 is a schematic block diagram of an apparatus for recognizing an object location using RFID according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치(A)는 크게 적어도 한 개 이상의 RFID 태그(tag, 200)와 RFID 리더(reader, 300)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the object location recognizing apparatus A using the RFID according to the embodiment of the present invention largely includes at least one RFID tag 200 and an RFID reader 300. Include.
이처럼, 본 발명의 실시예에서는 RFID 태그(200)와 RFID 리더(300)를 포함하는 객체 위치 인식 장치(A)에 대해 설명하고 있지만, 이는 본 발명에 한정되는 것이 아니라, 그 외 다른 구성 요소, 예를 들어 객체 위치 인식 서버 또는 관제 센터 등을 포함할 수도 있다. As described above, although the embodiment of the present invention describes the object position recognizing apparatus A including the RFID tag 200 and the RFID reader 300, the present invention is not limited to the present invention, and other components, For example, it may include an object location recognition server or a control center.
그러면, 이러한 구조를 이루는 객체 위치 인식 장치(A)에 대해 설명하면, 먼저 RFID 태그(200)에 식별자 정보인 아이디(ID)와 위치 정보인 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터를 저장한 후, 위치 인식이 필요한 특정 물리적 장소(예를 들어, 실내나 지하 또는 건물의 음영 지역 등)에 RFID 태그(200)를 배치한다. Next, the object position recognizing apparatus A constituting such a structure will be described. First, an ID (ID), which is identifier information, and data that can be mapped to coordinate information or coordinate information, which is position information, are stored in the RFID tag 200. The RFID tag 200 is placed in a specific physical location (eg, indoor or underground or in a shaded area of a building) that needs location recognition.
이때, RFID 태그(200)는 특정 물리적 지역에 일정 간격으로 배치될 수 있는데, 이는 본 발명이 한정되는 것이 아니라 요구되는 객체 위치 인식의 정밀도와 RFID 리더(300)와의 통신 범위에 따라 밀집도를 적절하게 조정하여 배치될 수 있다. 즉, RFID 태그(200)가 배치되는 특정 물리적 장소 또는 객체의 특성에 따라 적절하게 배치한다. In this case, the RFID tag 200 may be disposed at a predetermined interval in a specific physical area, which is not limited to the present invention, and the density is appropriately determined according to the required accuracy of object location recognition and the communication range with the RFID reader 300. Can be arranged to adjust. That is, the RFID tag 200 is appropriately arranged according to the characteristics of the specific physical place or object on which it is placed.
그러면, 객체(100)에 포함되거나 부착되는 RFID 리더(300)는 임의의 시점에 객체(100)의 위치를 인식하기 위해, 통신 범위 내부에 있는 RFID 태그(200)의 식별자 및 좌표 정보를 포함하는 태그 정보를 읽어 들인다. Then, the RFID reader 300 included in or attached to the object 100 includes the identifier and coordinate information of the RFID tag 200 within the communication range in order to recognize the position of the object 100 at any time. Read tag information.
그리고, RFID 리더(300)는 RFID 태그(200)의 전파 수신시에 신호의 세기 및 도착 시간, 수신 방향 등을 포함하는 위치 인식 관련 정보를 추출한 후, 추출한 위치 인식 관련 정보에 따라 RFID 리더(300)를 소유하거나 부착하고 있는 객체(100)의 위치를 계산하여 인식한다. In addition, the RFID reader 300 extracts the location recognition-related information including the strength and arrival time of the signal, the reception direction, and the like at the time of radio wave reception of the RFID tag 200, and then extracts the RFID reader 300 according to the extracted location recognition information. ) Calculates and recognizes the position of the object 100 that owns or attaches.
이후, RFID 리더(300)는 객체 위치 인식 결과를 사용자에게 알려주는데, 알려준 객체 위치를 접한 사용자의 선택에 따라 해당 기관(소방서 또는 경찰서 등)으로 관련 메시지와 함께 전송한다. 이를 통하여, 각 기관의 각종 응용 서비스에 사용될 수 있도록 한다. Thereafter, the RFID reader 300 notifies the user of the object location recognition result, and transmits the message along with the relevant message to the corresponding institution (fire station or police station) according to the user's selection of the object location. Through this, it can be used for various application services of each institution.
자세히 설명하면, RFID 리더(300)가 부착된 사용자 단말기의 모니터에 단말기의 위치를 알리는 정보를 제시하면, 단말기를 소지하고 있는 사용자는 제시되는 위치 정보에 따라 자신의 현재 위치를 파악하거나, 장소 검색을 통해 자신이 찾고자 하는 지역 또는 건물 등을 찾아간다. In detail, when the information indicating the location of the terminal is presented to the monitor of the user terminal to which the RFID reader 300 is attached, the user possessing the terminal may determine his / her current location or search for a place according to the presented location information. Go through the area or building you want to find.
한편, 단말기 사용자의 선택 신호에 따라, RFID 리더(300)가 부착된 단말기의 위치를 해당 기관(소방서 또는 경찰서 등)에 알려줌과 동시에 단문 메시지 등을 통해 긴급 상황임을 알리면, 해당 기관은 긴급 상황 수습시 수신한 위치 정보를 기초로 하여 사용자의 위치 확인 및 그에 따른 긴급 조치를 수행한다.On the other hand, according to the user's selection signal of the terminal, the location of the terminal with the RFID reader 300 is notified to the relevant organization (fire department or police station, etc.) and at the same time informed that the emergency situation through a short message, the corresponding authority to rectify the emergency situation Based on the received location information, the user's location is checked and an urgent action is performed accordingly.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 객체 위치 인식 방법은 RFID 리더(300)가 부착되거나 구비되어 있는 객체가 모바일에서부터 IMT-2000 및 핸드폰일 경우에 대한 실시예이다. 하지만, 이는 본 발명에 한정되는 것이 아니라, 경우에 따라서는 사물 또는 사람 등이 RFID 리더(300)를 부착하거나 구비하고 있는 객체가 될 수도 있다. As such, the object location recognition method using RFID according to an embodiment of the present invention is an embodiment in which the object to which the RFID reader 300 is attached or provided is an IMT-2000 and a mobile phone from a mobile device. However, this is not limited to the present invention, and in some cases, an object or a person may be an object to which the RFID reader 300 is attached or provided.
그러면, 이러한 구조를 이루는 객체 위치 인식 장치의 세부적인 구성에 대해 첨부한 도면을 통해 알아본다.Then, the detailed configuration of the object position recognizing apparatus constituting such a structure will be described through the accompanying drawings.
도 2는 도 1에 도시한 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 시스템의 세부적인 구성을 도시한 도면으로서, 이는 특정 물리적 지역에 위치하는 객체가 RFID 리더(300)를 부착하거나 소지한 이동 단말기인 경우에 대한 실시예이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration of an object location recognition system using RFID shown in FIG. 1, which is a mobile terminal to which an object located in a specific physical area attaches or possesses an RFID reader 300. Example for the case of.
도 2에 도시되어 있듯이, 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 시스템(A)은 RFID 태그(200) 및 RFID 리더(300)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the object location recognition system A using RFID includes an RFID tag 200 and an RFID reader 300.
RFID 태그(200)는 코일 안테나(210)와 마이크로 칩(220)을 포함하는데, 마이크로 칩(220)은 유일한 식별자 정보인 RFID 태그별 아이디(ID, 221)와 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑(mapping) 가능한 데이터(222)를 포함하는 태그 정보를 저장한다.The RFID tag 200 includes a coil antenna 210 and a microchip 220. The microchip 220 maps IDs (IDs) 221 for each RFID tag, which are unique identifier information, and coordinate information or coordinate information. ) Stores tag information including possible data 222.
그리고, RFID 리더(300)는 코일 안테나(310)와 RF 모듈(320), 제어 유닛(340), 위치 인식/제시부(340) 및 사용자 데이터 처리부(350)를 포함한다. 또한, RFID 리더(300)는 경우에 따라서 능동적인 RFID 태그로 전원을 공급하는 커플링 모듈을 포함할 수도 있다.The RFID reader 300 includes a coil antenna 310, an RF module 320, a control unit 340, a location recognition / presentation unit 340, and a user data processing unit 350. In addition, the RFID reader 300 may include a coupling module for supplying power to an active RFID tag in some cases.
이러한 구성을 이루는 객체 위치 인식 시스템(A)에 대해 자세히 설명하면, 먼저, RFID 태그(200)는 RFID 리더(300)로부터 특정 주파수와 일정 파워 이상의 신호를 감지하면, 마이크로 칩(220)에 저장되어 있는 태그 정보인 식별자 정보(221)와 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터(222)를 코일 안테나(210)를 이용하여 RFID 리더(300)로 송출한다.Referring to the object position recognition system (A) constituting such a configuration in detail, first, when the RFID tag 200 detects a signal of a specific frequency and a predetermined power or more from the RFID reader 300, it is stored in the microchip 220 The identifier information 221 which is tag information and the data 222 which can be mapped to coordinate information or coordinate information are transmitted to the RFID reader 300 using the coil antenna 210.
그러면, RFID 리더(300)의 코일 안테나(310)와 RF 모듈(320)은 RFID 태그(200)로부터 태그 정보인 식별자 정보(221)와 좌표 정보(222)를 수신하며, 제어 유닛(330)은 위치 인식 관련 정보의 수신 타이밍 등을 제어한다.Then, the coil antenna 310 and the RF module 320 of the RFID reader 300 receives the identifier information 221 and the coordinate information 222 which are tag information from the RFID tag 200, and the control unit 330 Controls the reception timing of the location recognition related information.
위치 인식/제시부(340)는 RFID 태그(200)의 전파 수신시에 신호의 세기 및 도착 시간, 수신 방향 등을 포함하는 위치 인식 관련 정보를 추출한 후, 추출한 위치 관련 정보를 이용하여 RFID 리더(300)가 부착된 객체(100)의 위치를 알아낸다. The location recognizing / presenting unit 340 extracts the location recognition-related information including the signal strength, the arrival time, the receiving direction, and the like when the RFID tag 200 receives the radio wave, and then uses the extracted location-related information to read the RFID reader 300. ) Locates the object 100 attached thereto.
그리고, 위치 인식/제시부(340)는 알아낸 객체 위치를 RFID 리더(300)가 부착된 객체(100)를 통해 사용자에게 제시(display)한다. 이러한 객체 위치 제시를 통해 객체(100) 사용자로 하여금 자신의 현재 위치를 파악할 수 있게 하거나, 특정 장소 등을 찾아갈 수 있도록 한다. The location recognition / presentation unit 340 displays the found object location to the user through the object 100 to which the RFID reader 300 is attached. By presenting the object location, the user of the object 100 can grasp the current location of the user or go to a specific place.
사용자 데이터 처리부(350)는 제시한 객체 위치를 접한 사용자의 선택에 따라, 객체 위치 및 관련 정보(문자 메시지 등)를 해당 기관으로 전송하여, 응용 서비스, 예를 들어 긴급 상황 수습 등에 적용될 수 있도록 한다.The user data processing unit 350 transmits the object location and related information (text message, etc.) to a corresponding organization according to a user's selection of the object location, and can be applied to an application service, for example, an emergency service. .
그러면, 이러한 구성을 이루는 RFID를 이용한 객체 위치 인식 장치의 동작 과정에 대해 첨부한 도면을 통해 설명한다.Next, an operation process of the object location recognizing apparatus using RFID constituting such a configuration will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 도 2에 도시한 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치의 동작 과정을 순차적으로 도시한 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating an operation process of an object location recognizing apparatus using RFID shown in FIG. 2.
먼저, RFID 리더(300)는 RFID 태그(200)로부터 객체(100)의 위치를 인식하기 위한 정보를 수신하기 위해 일정 신호를 송출(S310)하는데, RFID 태그(200)는 RFID 리더(300)로부터 특정 주파수와 일정 파워 이상의 신호를 감지하면, 마이크로 칩(220)에 저장되어 있는 태그 정보인 식별자 정보(221)와 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터(222)를 코일 안테나(210)를 이용하여 RFID 리더(300)로 송출한다.First, the RFID reader 300 transmits a predetermined signal in order to receive information for recognizing the position of the object 100 from the RFID tag 200 (S310), the RFID tag 200 from the RFID reader 300 When a signal having a specific frequency and a predetermined power or more is detected, the coil antenna 210 may use identifier information 221 which is tag information stored in the microchip 220 and data 222 that can be mapped to coordinate information or coordinate information using the coil antenna 210. It transmits to the RFID reader 300.
그러면, RFID 리더(300)는 코일 안테나(310)와 RF 모듈(320)을 이용하여 태그 정보인 식별자 정보(221)와 좌표 정보(222)를 RFID 태그(200)로부터 수신한다(S320).Then, the RFID reader 300 receives the identifier information 221 and the coordinate information 222 which are tag information from the RFID tag 200 using the coil antenna 310 and the RF module 320 (S320).
이후, 위치 인식/제시부(340)는 RFID 태그(200)의 전파 수신시에 신호의 세기 및 도착 시간, 수신 방향 등을 포함하는 위치 인식 관련 정보를 추출(S330)한 다. Thereafter, the location recognizing / presenting unit 340 extracts location recognition-related information including the strength and arrival time of the signal, the reception direction, and the like, at the time of receiving the radio wave of the RFID tag 200 (S330).
그리고, 위치 인식/제시부(340)는 추출한 위치 관련 정보를 이용하여 RFID 리더(300)가 부착된 객체(100)의 위치 계산이 가능한지를 판단(S340)하는데, 판단 결과, 위치 계산이 가능하면 객체(100)의 위치를 인식한다. In addition, the location recognition / presentation unit 340 determines whether the location calculation of the object 100 to which the RFID reader 300 is attached is possible using the extracted location-related information (S340). Recognize the location of 100.
한편, 판단 결과 위치 계산이 가능하지 않으면, 즉 RFID 리더(300)가 부착된 객체(100)가 사물이거나 사람일 경우, 위치 인식/제시부(340)는 본 발명의 다른 실시예(S400)에 따라 객체의 위치 인식 과정이 수행되도록 한다. 이러한 다른 실시예에 대한 자세한 설명은 추후 언급하기로 한다.On the other hand, if it is determined that the position calculation is not possible, that is, when the object 100 attached to the RFID reader 300 is an object or a person, the location recognition / presentation unit 340 according to another embodiment (S400) of the present invention. Allows the location recognition process of the object to be performed. Detailed descriptions of these other embodiments will be made later.
이후, 위치 인식/제시부(340)는 알아낸 객체 위치를 RFID 리더(300)가 부착된 객체(100)를 통해 사용자에게 제시(display)하는데, 제시한 객체 위치를 접한 사용자의 선택 신호에 따라 객체의 위치 관련 정보를 공유할 것인가에 대해 판단한다(S360). Thereafter, the location recognizing / presenting unit 340 displays the detected object location to the user through the object 100 to which the RFID reader 300 is attached, and the object according to the user's selection signal in contact with the proposed object location. It is determined whether to share the location-related information of the (S360).
즉, 사용자가 객체의 위치 관련 정보를 공유하고자 하면, 사용자 데이터 처리부(350)는 객체 위치 및 관련 정보(문자 메시지 등)를 해당 기관으로 전송하여, 응용 서비스, 예를 들어 긴급 상황 수습 등에 적용될 수 있도록 한다(S370).That is, when a user wants to share the location-related information of the object, the user data processing unit 350 transmits the object location and the related information (text message, etc.) to the corresponding organization, and can be applied to an application service, for example, emergency situations, etc. (S370).
한편, 사용자가 객체의 위치 관련 정보를 공유하지 않고자 하면, 사용자로 하여금 자신의 현재 위치를 파악할 수 있게 하거나, 특정 장소 등을 찾아갈 수 있게 한다. On the other hand, if the user does not want to share the location-related information of the object, the user can determine his or her current location, or go to a specific place.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 객체 위치 인식 장치는 저렴한 RFID 태그를 실내, 지하 또는 정밀한 위치 인식이 필요한 물리적 지역 내에 배치하고, RFID를 이용하여 객체의 위치를 정확하게 인식한다. As such, the object location recognition apparatus using RFID according to the embodiment of the present invention places an inexpensive RFID tag indoors, underground, or in a physical area requiring precise location recognition, and accurately recognizes the location of the object using RFID.
그리고, 본 발명은 핸드셋에서 여러 위성으로부터 GPS 신호를 수신하거나, 네트워크 신호를 수신 또는 GPS 신호와 네트워크 신호를 수신 및 조합하여 계산함으로써, 사용자의 위치를 인식하는 핸드셋 기반의 객체 위치 인식 장치로서, 확장성이 좋으며 개인 위치 정보 보호가 용이하다.In addition, the present invention provides a handset-based object position recognition device for recognizing a user's location by receiving GPS signals from various satellites in a handset, receiving a network signal or receiving and combining a GPS signal and a network signal. Good sex and easy privacy protection.
또한, 본 발명은 LBS(Location Based Service) 시스템과의 연동을 통해 어떠한 환경적 장애에도 불구하고 끊김 없는 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a seamless location-based service in spite of any environmental obstacles through interworking with the LBS (Location Based Service) system.
그리고, 본 발명에 따른 RFID 리더와 사용자 단말기는 하나의 장치에 실장될 수도 있으며, 유선 또는 블루투스(Bluetooth), 무선 랜 등의 무선 인터페이스를 통해 통신할 수도 있다. In addition, the RFID reader and the user terminal according to the present invention may be mounted in one device, or may communicate through a wired or wireless interface such as Bluetooth, WLAN, or the like.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID를 이용한 위치 인식 장치에 대해 첨부한 도면을 통해 설명한다.Next, a position recognition apparatus using RFID according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID를 이용한 위치 인식 장치의 세부적인 구성을 도시한 도면으로서, 도 2에 따른 본 발명의 실시예와는 달리 객체 위치 인식 서버(400)를 더 포함하며, RFID 리더(300)는 코일 안테나(310)와 RF 모듈(320), 제어 유닛(330) 및 데이터 추출/송출부(340)를 포함한다. 4 is a diagram illustrating a detailed configuration of an apparatus for recognizing a location using RFID according to another embodiment of the present invention, and unlike the embodiment of the present invention according to FIG. 2, further includes an object location recognizing server 400. The RFID reader 300 includes a coil antenna 310, an RF module 320, a control unit 330, and a data extracting / transmitting unit 340.
그리고, 특정 물리적 지역에 위치하는 객체가 RFID 리더(300)를 부착하거나 소지한 사람 또는 사물일 경우에 대한 실시예이다.In addition, the present invention relates to an embodiment in which the object located in a specific physical area is a person or thing to which the RFID reader 300 is attached or possessed.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID를 이용한 객체 위치 인식 장치(B)는 RFID 리더(300)를 부착하거나 소지한 객체(100)가 단순한 사물이거나 사람 등일 경우에 대한 실시예로서, RFID 리더(300)에서 객체(100)의 위치를 인식할 수 없는 경우이다.The object location recognizing apparatus B using RFID according to another embodiment of the present invention having the configuration as described above is an embodiment in which the object 100 to which the RFID reader 300 is attached or possessed is a simple object or a person. In this case, the RFID reader 300 cannot recognize the position of the object 100.
자세히 설명하면, RFID 태그(200)는 RFID 리더(300)로부터 특정 주파수와 일정 파워 이상의 신호를 감지하면, 마이크로 칩(220)에 저장되어 있는 태그 정보인 식별자 정보(221)와 좌표 정보 또는 좌표 정보로 매핑 가능한 데이터(222)를 코일 안테나(210)를 이용하여 RFID 리더(300)로 송출한다.In detail, when the RFID tag 200 detects a signal having a specific frequency and a predetermined power or more from the RFID reader 300, the identifier information 221 and coordinate information or coordinate information, which are tag information stored in the microchip 220, may be detected. The data 222 which can be mapped as follows is transmitted to the RFID reader 300 using the coil antenna 210.
그러면, RFID 리더(300)의 코일 안테나(310)와 RF 모듈(320)은 RFID 태그(200)로부터 태그 정보인 식별자 정보(221)와 식별 데이터(222)를 수신하며, 이때, 제어 유닛(330)은 위치 인식 관련 정보의 수신 타이밍 등을 제어한다.Then, the coil antenna 310 and the RF module 320 of the RFID reader 300 receives the identifier information 221 and the identification data 222 which are tag information from the RFID tag 200, and at this time, the control unit 330 ) Controls the reception timing of the location recognition related information.
그리고, 데이터 추출/송출부(340)는 RFID 태그(200)의 전파 수신시에 신호의 세기 및 도착 시간, 수신 방향 등을 포함하는 위치 인식 관련 정보를 추출한 후, 추출한 위치 관련 정보를 객체 위치 인식 서버(500)로 송출한다. 이때, 데이터 추출/송출부(340)와 객체 위치 인식 서버(500)간의 통신은 유, 무선 인터페이스를 통해 이루어진다.The data extracting / transmitting unit 340 extracts the location recognition information including the strength and arrival time of the signal, the reception direction, and the like, when receiving the radio wave of the RFID tag 200, and then recognizes the extracted location information. Send to server 500. At this time, the communication between the data extracting / transmitting unit 340 and the object location recognition server 500 is performed through a wired or wireless interface.
그러면, 객체 위치 인식 서버(500)는 수신한 위치 인식 관련 정보를 이용하여 RFID 리더(300)가 부착된 사물 또는 소지한 사용자의 위치를 정확히 인식하며, 인식 결과를 해당 기관(미도시)으로 제공하여 각종 응용 서비스에 적용될 수 있도록 한다. Then, the object location recognition server 500 accurately recognizes the location of the object to which the RFID reader 300 is attached or the user using the received location recognition-related information, and provides the recognition result to the corresponding organization (not shown). It can be applied to various application services.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 RFID를 이용한 객체 위치 인식 장치는 RFID 리더가 부착된 객체의 종류와 무관하게 객체의 위치를 정확히 인식할 수 있으며, 인식 결과를 각종 응용 서비스에 적용시킨다. As such, the apparatus for recognizing an object position using RFID according to an embodiment of the present invention can accurately recognize the position of an object regardless of the type of the object to which the RFID reader is attached, and apply the recognition result to various application services.
도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The drawings and detailed description of the invention are exemplary only, and are used for the purpose of illustrating the invention only, and are not intended to be limiting or to limit the scope of the invention described in the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
본 발명에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치 및 그 방법은 일정 지역 내에 저렴한 RFID 태그 부착을 통해 RFID 리더가 부착되거나 소지한 객체의 종류와 무관하게 RFID 리더의 위치를 정확하게 인식할 수 있다.The object position recognition apparatus and method using RFID according to the present invention can recognize the position of the RFID reader accurately regardless of the type of the object to which the RFID reader is attached or possessed by attaching an inexpensive RFID tag in a certain area. have.
그리고, 인식한 객체의 위치를 사용자의 선택에 따라 특정 기관으로 제공하여 각종 응용 서비스에 적용되도록 할 뿐만 아니라, 핸드셋(handset) 기반의 객체 위치 인식 방법을 이용하여 확장성이 좋은 효과가 있다.In addition, by providing the location of the recognized object to a specific institution according to the user's selection, not only to be applied to various application services, but also has a scalable effect by using a handset-based object location recognition method.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치의 대략적인 구성도이다.1 is a schematic block diagram of an apparatus for recognizing an object location using RFID according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시한 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 시스템의 세부적인 구성을 도시한 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration of an object location recognition system using RFID illustrated in FIG. 1.
도 3은 도 2에 도시한 알에프아이디(RFID)를 이용한 객체 위치 인식 장치의 동작 과정을 순차적으로 도시한 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart sequentially illustrating an operation process of an object location recognizing apparatus using RFID shown in FIG. 2.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 알에프아이디(RFID)를 이용한 위치 인식 장치의 세부적인 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a detailed configuration of an apparatus for recognizing a location using RFID according to another embodiment of the present invention.
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